(57)【要約】【課題】画像の明度と彩度を補正し、効果的に画像の見映えを向上する。【解決手段】入力装置１より画像データを取得し、ＣＰＵ３において画像データのＲＧＢ値をＨＳＶ値に変換する。この画像データの明度と彩度についてそれぞれヒストグラムを作成し、画素数比率がしきい値以下の階調の幅を圧縮する。こうして階調幅の一部が圧縮されたヒストグラムの階調全体の幅を拡大して、彩度および明度をそれぞれ補正する。また、階調幅の圧縮前のヒストグラムにおいて画素数比率が０でない最小と最大の階調値のそれぞれが０またはフルスケール値でないときは、階調幅を拡大したときのヒストグラムにおいて画素数比率が０でない最小と最大の階調値のそれぞれを０またはフルスケール値以外の値とする。このようにして、明度と彩度を補正する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カラー画像データを入力する入力手段と、
前記カラー画像データを色相、彩度および明度に変換する変換手段と、
前記彩度および明度について総画素数に対する各階調ごとの画素数比率をそれぞれ計算し、彩度ヒストグラムと明度ヒストグラムを作成するヒストグラム作成手段とを備え、
前記彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムに基づいて前記彩度および明度をそれぞれ補正することにより、前記彩度および明度のコントラストを改善することを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
請求項１の画像処理装置において、
前記彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムの階調の幅をその階調における画素数比率に基づいて変更することにより、前記彩度および明度をそれぞれ補正することを特徴とする画像処理装置。
【請求項３】
請求項２の画像処理装置において、
前記彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムの各階調における画素数比率に対してそれぞれしきい値を設定し、しきい値未満である場合はその階調の幅を圧縮するヒストグラム圧縮手段と、
前記ヒストグラム圧縮手段により階調の幅の一部を圧縮された彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムについて、その階調全体の幅を拡大するヒストグラム拡大手段とをさらに備え、
前記ヒストグラム圧縮手段およびヒストグラム拡大手段により前記彩度および明度をそれぞれ補正することを特徴とする画像処理装置。
【請求項４】
請求項３の画像処理装置において、
前記ヒストグラム拡大手段は、前記ヒストグラム圧縮手段により階調の幅を圧縮される前の彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムにおける前記画素数比率が０でない最小と最大の階調値に基づいて、前記ヒストグラム拡大手段により階調全体の幅を拡大された彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムにおける前記画素数比率が０でない最小と最大の階調値を決定し、
前記階調の幅を圧縮される前の彩度ヒストグラムまたは明度ヒストグラムにおける前記最小の階調値が０でないときは、その階調値を０以外の値に決定し、
前記階調の幅を圧縮される前の彩度ヒストグラムまたは明度ヒストグラムにおける前記最大の階調値がフルスケール値でないときは、その階調値をフルスケール値以外の値に決定し、
前記決定された最小および最大の階調値に基づいて、前記ヒストグラム圧縮手段により階調の幅の一部を圧縮された彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムについて、その階調全体の幅を拡大することを特徴とする画像処理装置。
【請求項５】
請求項３または４の画像処理装置において、
前記ヒストグラム圧縮手段は、前記彩度ヒストグラムまたは明度ヒストグラムにおいて前記しきい値未満となる画素数比率がそのヒストグラム全体の所定割合となるように、前記しきい値を設定することを特徴とする画像処理装置。
【請求項６】
画像データを入力する入力ステップと、
前記画像データを色相、彩度および明度に変換する変換ステップと、
前記彩度および明度について総画素数に対する各階調ごとの画素数比率をそれぞれ計算し、彩度ヒストグラムと明度ヒストグラムを作成するヒストグラム作成ステップと、
前記彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムに基づいて前記彩度および明度をそれぞれ補正することにより、前記彩度および明度のコントラストを改善する補正ステップとをコンピュータで実行するためのカラー画像の画像補正プログラム。
【請求項７】
請求項６の画像補正プログラムにおいて、
前記補正ステップでは、前記彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムの階調の幅をその階調における画素数比率に基づいて変更することにより、前記彩度および明度をそれぞれ補正することを特徴とするカラー画像の画像補正プログラム。
【請求項８】
請求項７の画像補正プログラムにおいて、
前記補正ステップは、前記彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムの各階調における画素数比率に対してそれぞれしきい値を設定し、しきい値未満である場合はその階調の幅を圧縮するヒストグラム圧縮ステップと、
前記ヒストグラム圧縮ステップにより階調の幅の一部を圧縮された彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムについて、その階調全体の幅を拡大するヒストグラム拡大ステップとからなり、
前記ヒストグラム圧縮ステップおよびヒストグラム拡大ステップにより前記彩度および明度をそれぞれ補正することを特徴とするカラー画像の画像補正プログラム。
【請求項９】
請求項８の画像補正プログラムにおいて、
前記ヒストグラム拡大ステップは、前記ヒストグラム圧縮ステップにより階調の幅を圧縮される前の彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムにおける前記画素数比率が０でない最小と最大の階調値に基づいて、前記ヒストグラム拡大ステップにより階調全体の幅を拡大された彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムにおける前記画素数比率が０でない最小と最大の階調値を決定し、
前記階調の幅を圧縮される前の彩度ヒストグラムまたは明度ヒストグラムにおける前記最小の階調値が０でないときは、その階調値を０以外の値に決定し、
前記階調の幅を圧縮される前の彩度ヒストグラムまたは明度ヒストグラムにおける前記最大の階調値がフルスケール値でないときは、その階調値をフルスケール値以外の値に決定し、
前記決定された最小および最大の階調値に基づいて、前記ヒストグラム圧縮ステップにより階調の幅の一部を圧縮された彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムについて、その階調全体の幅を拡大することを特徴とするカラー画像の画像補正プログラム。
【請求項１０】
請求項８または９の画像補正プログラムにおいて、
前記ヒストグラム圧縮ステップは、前記彩度ヒストグラムまたは明度ヒストグラムにおいて前記しきい値未満となる画素数比率がそのヒストグラム全体の所定割合となるように、前記しきい値を設定することを特徴とするカラー画像の画像補正プログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー画像の見映えを向上する画像補正処理に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スキャナやデジタルカメラなどの装置では、原稿や被写体からの光をＣＣＤなどの撮像素子で光量に対応した電圧信号に変換し、その電圧信号の強度をデジタルデータに変換して、画像データを得る。ところが、電圧信号の強度を変換したデジタルデータのままでは、明度や彩度のコントラストが少なく、その画像は見た目にメリハリの少ない地味な画像となることがある。これを解決して画像の見映えを向上するため、従来さまざまな画像補正の方法が提案されている。たとえば、明度階調に対して頻度分布や累積頻度分布を作成し、その分布に基づいて明度階調の補正を行うもの（特許文献１、２）や、画像データを色相、彩度および明度に変換し、明度の頻度分布を用いて明度のダイナミックレンジを補正するとともに、その明度の補正結果に応じた値を彩度に加えて、彩度を補正するもの（特許文献３）がある。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−３０６０８８号公報
【特許文献２】
特開平５−８０１９３号公報
【特許文献３】
特開平８−３２８２７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、これらの画像補正方法を用いても、必ずしも効果的に画像の見映えを向上できるわけではない。たとえば、特許文献１または２に記載の方法では、明度階調のみに対して補正を行っているため、彩度のコントラストを改善できない。したがって、彩度による影響が大きい色の華やかさを補正できず、見映えの向上には効果的でないことがある。
【０００５】
本発明は、彩度および明度のコントラストを改善して効果的に画像の見映えを向上する画像処理装置および画像補正プログラムを提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明による画像処理装置は、カラー画像データを入力する入力手段と、カラー画像データを色相、彩度および明度に変換する変換手段と、彩度および明度について総画素数に対する各階調ごとの画素数比率をそれぞれ計算し、彩度ヒストグラムと明度ヒストグラムを作成するヒストグラム作成手段とを備え、彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムに基づいて彩度および明度をそれぞれ補正することにより、彩度および明度のコントラストを改善するものである。
請求項２の発明は、請求項１の画像処理装置において適用され、彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムの階調の幅をその階調における画素数比率に基づいて変更することにより、彩度および明度をそれぞれ補正するものである。
請求項３の発明は、請求項２の画像処理装置において適用され、彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムの各階調における画素数比率に対してそれぞれしきい値を設定し、しきい値未満である場合はその階調の幅を圧縮するヒストグラム圧縮手段と、ヒストグラム圧縮手段により階調の幅の一部を圧縮された彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムについて、その階調全体の幅を拡大するヒストグラム拡大手段とをさらに備え、ヒストグラム圧縮手段およびヒストグラム拡大手段により彩度および明度をそれぞれ補正することを特徴とする画像処理装置。請求項４の発明は、請求項３の画像処理装置において適用され、ヒストグラム拡大手段は、ヒストグラム圧縮手段により階調の幅を圧縮される前の彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムにおける前記画素数比率が０でない最小と最大の階調値に基づいて、ヒストグラム拡大手段により階調全体の幅を拡大された彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムにおける画素数比率が０でない最小と最大の階調値を決定し、階調の幅を圧縮される前の彩度ヒストグラムまたは明度ヒストグラムにおける最小の階調値が０でないときは、その階調値を０以外の値に決定し、階調の幅を圧縮される前の彩度ヒストグラムまたは明度ヒストグラムにおける最大の階調値がフルスケール値でないときは、その階調値をフルスケール値以外の値に決定し、決定された最小および最大の階調値に基づいて、ヒストグラム圧縮手段により階調の幅の一部を圧縮された彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムについて、その階調全体の幅を拡大するものである。
請求項５の発明は、請求項３または４の画像処理装置において適用され、ヒストグラム圧縮手段は、彩度ヒストグラムまたは明度ヒストグラムにおいてしきい値未満となる画素数比率がそのヒストグラム全体の所定割合となるように、しきい値を設定するものである。
請求項６の発明によるカラー画像の画像補正プログラムは、画像データを入力する入力ステップと、画像データを色相、彩度および明度に変換する変換ステップと、彩度および明度について総画素数に対する各階調ごとの画素数比率をそれぞれ計算し、彩度ヒストグラムと明度ヒストグラムを作成するヒストグラム作成ステップと、彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムに基づいて彩度および明度をそれぞれ補正することにより、彩度および明度のコントラストを改善する補正ステップとをコンピュータに実行させるものである。
請求項７の発明は、請求項６の画像補正プログラムにおいて適用され、補正ステップでは、彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムの階調の幅をその階調における画素数比率に基づいて変更することにより、彩度および明度をそれぞれ補正するものである。
請求項８の発明は、請求項７の画像補正プログラムにおいて適用され、補正ステップは、彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムの各階調における画素数比率に対してそれぞれしきい値を設定し、しきい値未満である場合はその階調の幅を圧縮するヒストグラム圧縮ステップと、ヒストグラム圧縮ステップにより階調の幅の一部を圧縮された彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムについて、その階調全体の幅を拡大するヒストグラム拡大ステップとからなり、ヒストグラム圧縮ステップおよびヒストグラム拡大ステップにより彩度および明度をそれぞれ補正するものである。
請求項９の発明は、請求項８の画像補正プログラムにおいて適用され、ヒストグラム拡大ステップは、ヒストグラム圧縮ステップにより階調の幅を圧縮される前の彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムにおける画素数比率が０でない最小と最大の階調値に基づいて、ヒストグラム拡大ステップにより階調全体の幅を拡大された彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムにおける画素数比率が０でない最小と最大の階調値を決定し、階調の幅を圧縮される前の彩度ヒストグラムまたは明度ヒストグラムにおける最小の階調値が０でないときは、その階調値を０以外の値に決定し、階調の幅を圧縮される前の彩度ヒストグラムまたは明度ヒストグラムにおける最大の階調値がフルスケール値でないときは、その階調値をフルスケール値以外の値に決定し、決定された最小および最大の階調値に基づいて、ヒストグラム圧縮ステップにより階調の幅の一部を圧縮された彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムについて、その階調全体の幅を拡大するものである。
請求項１０の発明は、請求項８または９の画像補正プログラムにおいて適用され、ヒストグラム圧縮ステップは、彩度ヒストグラムまたは明度ヒストグラムにおいてしきい値未満となる画素数比率がそのヒストグラム全体の所定割合となるように、しきい値を設定するものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明による画像処理装置の一実施形態を図１に示す。図１の画像処理装置は、撮像された画像などのカラー画像データを入力し、この画像データの彩度と明度の両方をそれぞれのヒストグラムに基づいて補正することにより、画像の見映えを向上する装置である。この画像処理装置は、入力装置１、インタフェース２、ＣＰＵ３、記憶装置４およびモニタ５を有し、これらはバスライン６により互いに接続される。
【０００８】
入力装置１は、この画像処理装置に入力する画像データを供給する装置である。入力装置１には、たとえばスキャナ、デジタルカメラ、ＣＤ−ＲＯＭやメモリカードなどの記憶デバイスのドライブ装置、などが用いられる。入力装置１より供給された画像データは、インタフェース２を介してＣＰＵ３に入力される。
【０００９】
ＣＰＵ３は、記憶装置４に記憶された画像補正処理プログラムを実行し、入力された画像データの補正処理を行うプロセッサである。記憶装置４は、画像補正処理プログラムを記憶するとともに、入力装置１よりＣＰＵ３に入力された画像データや、ＣＰＵ３により補正処理された画像データを記憶する装置であり、たとえばＨＤＤなどが用いられる。これらの画像データによる画像は、モニタ５に表示される。
【００１０】
ＣＰＵ３において実行される画像補正処理プログラムによるフローチャートを図２に示す。ＣＰＵ３に画像データが入力されると、ステップＳ１のＲＧＢ／ＨＳＶ変換を行う。ＲＧＢ／ＨＳＶ変換では、入力された画像データのＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の値を、Ｈ（色相）、Ｓ（彩度）、Ｖ（明度）の値に変換する。このときの変換方法には、周知の方法が用いられる。
【００１１】
ステップＳ２の明度ヒストグラム作成では、ステップＳ１のＲＧＢ／ＨＳＶ変換により変換された画像データの明度について、ヒストグラムを作成する。ここでは、たとえば図４に示すヒストグラムが作成されたとする。この明度ヒストグラムは、横軸は０〜２５５までの明度階調（ｉとする）を表し、縦軸はその明度階調ｉにおける画素数比率（Ｆｉとする）を表す。なお、画素数比率とは、その明度階調の画素数の、画像の全画素数に対する比率である。
【００１２】
ステップＳ３の明度ヒストグラム圧縮では、ステップＳ２の明度ヒストグラム作成により作成された明度ヒストグラムについて、明度階調ｉごとに画素数比率Ｆｉがしきい値以上であるか否かを判定し、しきい値未満である部分の明度階調の幅を圧縮する。これは、図３にフローチャートを示すサブルーチン処理により次のようにして行われる。
【００１３】
図３のステップＳ３１において、一時メモリの変数ＴＥＭＰをリセットしてゼロにし、ステップＳ３２へ進む。ステップＳ３２において、明度階調ｉ、ｊを、ｉ＝０、かつｊ＝０に設定する。ここで明度階調ｉは、明度階調幅の圧縮前、すなわち、図２のステップＳ２の明度ヒストグラム作成において作成された、元のヒストグラムの明度階調を示す。また、明度階調ｊは、明度階調幅の圧縮後、すなわち図３のフローチャートの処理によって明度階調の幅を圧縮された後の、明度ヒストグラムの明度階調を示す。ステップＳ３３では、フラグＦＬＡＧを初期値であるＦＡＬＳＥに設定する。
【００１４】
その後、ステップＳ３４において、画素数比率Ｆｉを演算されたしきい値Ｓと比較する。このしきい値Ｓは、あらかじめユーザにより行われるしきい値の指定入力（ステップＳ３２０）に基づいて演算されている。このとき、たとえばしきい値を定数とするか、明度階調に応じたしきい値とするかを指定することができる。定数ならば、ユーザにより入力された値をしきい値Ｓとする。一方、明度階調に応じたしきい値とする場合、ユーザはしきい値Ｓを明度階調ｉの関数Ｓ（ｉ）として指定する。この関数Ｓ（ｉ）により、明度階調に応じてしきい値が演算される。さらに、ユーザがこのようなしきい値を入力または指定せずに、画像に応じて自動的に設定されるようにしてもよい。たとえば、しきい値未満となる画素数比率Ｆｉの合計が、ヒストグラム全体の１０％などの所定割合となるように、しきい値Ｓが設定される。
【００１５】
ステップＳ３４において、画素数比率Ｆｉがしきい値Ｓ未満なら、ステップＳ３５において、フラグＦＬＡＧをＴＲＵＥに設定し、さらに、ステップＳ３６において、一時メモリの変数ＴＥＭＰに現在の明度階調ｉの画素数比率Ｆｉを加える。その後、ステップＳ３７において、変数ＴＥＭＰとしきい値Ｓとを比較する。ステップＳ３７をはじめて実行するとき、その判定結果は必ずＮＯとなる。
【００１６】
ステップＳ３７が否定判定されるとステップＳ３７Ａで変数Ｇｊに変数ＴＥＭＰを格納してステップＳ３８へ進む。ステップＳ３８において、明度階調ｉに１を加え、ステップＳ３９において、明度階調ｉが２５５以上であるか否か判定する。ステップＳ３９が否定されると、ステップＳ３４に戻る。このとき、ステップＳ３４が否定判定されると、ステップＳ３５、Ｓ３６、Ｓ３７、Ｓ３８、Ｓ３９を繰り返す。
【００１７】
ステップＳ３７が肯定されると、ステップＳ３１０において、変数ＴＥＭＰの値を変数Ｇｊに格納する。つまり、連続する複数の明度階調の画素数比率Ｆｉがともにしきい値Ｓ未満であるときは、ステップＳ３６でそれらの画素数比率Ｆｉが積分される。この積分値がしきい値Ｓ以上になると、ステップＳ３１０でこの積分値を補正後のヒストグラムの明度階調ｊにおける画素数比率Ｇｊとする。
【００１８】
ステップＳ３１０からステップＳ３１１に進むと、変数ＴＥＭＰをリセットしてゼロにし、ステップＳ３１２で、明度階調ｊに１を加える。次に、ステップＳ３１９において、フラグＦＬＡＧをＦＡＬＳＥに設定する。その後、ステップＳ３８、Ｓ３９を経由して、ステップＳ３４へ戻る。ステップＳ３４が否定された場合は、以上説明したようにして動作する。
【００１９】
一方、ステップＳ３４が肯定された場合、すなわち現在の明度階調ｉに対する画素数比率Ｆｉがしきい値Ｓ以上ならば、ステップＳ３１３において、フラグＦＬＡＧがＴＲＵＥであるか否か判定する。このステップＳ３１３は、前回の処理サイクル、すなわち現在の明度階調ｉよりも１小さい明度階調のときの画素数比率Ｆｉが、しきい値Ｓ以上であったか否かにより、その後の処理手順を変更するために設けられている。前回の処理サイクルにおける画素数比率Ｆｉがしきい値Ｓ以上であれば、ステップＳ３１３が否定判定され、ステップＳ３１４において、現在の明度階調ｉの画素数比率Ｆｉを変数Ｇｊに格納し、ステップＳ３１２において、明度階調ｊに１を加える。その後、ステップＳ３１９、Ｓ３８、Ｓ３９を経由して、ステップＳ３４へ戻る。ステップＳ３１３が否定判定された場合は、以上説明したようにして動作する。
【００２０】
前回の処理サイクルにおける画素数比率Ｆｉがしきい値Ｓ未満であれば、ステップＳ３１３が肯定判定され、ステップＳ３１５において、変数ＴＥＭＰの値を変数Ｇｊに格納する。次に、ステップＳ３１６に進み、画素数比率Ｆｉの値を変数Ｇｊ＋１に格納する。さらに、ステップＳ３１７で、変数ＴＥＭＰをリセットしてゼロにし、ステップＳ３１８で明度階調ｊに２を加える。その後、ステップＳ３１９においてフラグＦＬＡＧをＦＡＬＳＥに設定し、ステップＳ３８、Ｓ３９を経由して、ステップＳ３４へ戻る。ステップＳ３１３が肯定判定された場合は、以上説明したようにして動作する。
【００２１】
このようにして全ての明度階調ｉに対して処理を行い、最後にステップＳ３９が肯定判定されて、図３に示す処理フローが終了する。以上説明した処理において、ステップＳ３６でしきい値Ｓを越えていない画素数比率Ｆｉが積分され、ステップＳ３７Ａ、Ｓ３１０またはＳ３１５で変数Ｇｊに格納される。明度階調ｊに対してこの変数Ｇｊによる画素数比率Ｇｊのヒストグラムを作成することにより、処理前の明度階調ｉに対する画素数比率Ｆｉのヒストグラムにおいて、画素数比率Ｆｉがしきい値未満である部分の明度階調の幅が圧縮される。
【００２２】
以上説明した図３のフローチャートの処理によって、図４の明度ヒストグラムの階調幅を圧縮したものを図５に示す。図５のヒストグラムにおいて、横軸は明度階調ｊ、縦軸は変数Ｇｊによる画素数比率Ｇｊをそれぞれ表す。なお、図５のαおよびβに示す明度階調は、画素数比率Ｇｊが０でない明度階調ｊの最小値および最大値であり、以降に説明するステップＳ４の処理において用いられる。
【００２３】
図２のステップＳ４の明度ヒストグラム拡大では、ステップＳ３の明度ヒストグラム圧縮において圧縮された明度ヒストグラムの階調幅を拡大する。これは次のようにして行われる。はじめに、図４の明度ヒストグラム、すなわち階調幅の圧縮前の明度ヒストグラムにおいて、画素数比率Ｆｉが０でない明度階調ｉの最小値と最大値を求める。ここでは、たとえば図４に示す最小値Ａ0および最大値Ｂ0が求められたとする。
【００２４】
次に、求められた最小値Ａ0と最大値Ｂ0に基づいて、圧縮された階調幅を拡大するときの明度階調ｉの下限値Ａと上限値Ｂを決定する。この下限値Ａと上限値Ｂは、元のヒストグラムにおいて明度階調ｉの最小値Ａ0が０でないときや最大値Ｂ0がフルスケール値でないとき、すなわち元の画像に黒や白が存在しない場合に、画像補正処理後においても黒や白が存在せず、かつ画像の見映えが良くなるように、実験的または統計的に求められた関係により決定される。その関係は、たとえば図７に示すような曲線７０によって表すことができる。この関係によって、横軸上に示す元のヒストグラムにおける明度階調の最小値Ａ0と最大値Ｂ0に基づいて、縦軸上に示す階調幅拡大時の明度階調の下限値Ａと上限値Ｂが決定される。このようにして、元の画像に黒や白が存在しない場合には、補正処理後の画像においても黒や白が存在しないようにする。これにより、特許文献１に記載の方法において頻度分布の明度階調幅をゼロからフルスケール値になるよう拡大することによって、本来黒や白のない画像においても黒や白が生成され、画像の見た目が大きく変化してしまうのを防ぐことができる。
【００２５】
このようにして決定された下限値Ａと上限値Ｂに基づいて、図２ステップＳ３において圧縮されたヒストグラムの明度階調幅を、下記の変換式（１）を用いて拡大する。このとき、明度階調ｊの値を式（１）により変換し、その明度階調ｊにおける画素数比率Ｇｊの値はそのままとすることで、明度階調の幅を拡大することができる。なお、式（１）のαおよびβは、図５における画素数比率Ｇｊが０でない明度階調ｊの最小値αおよび最大値βである。
【数１】
Ｃ（ｊ）＝（ｊ−α）・｛（Ｂ−Ａ）／（β−α）｝＋Ａ  ・・・・（１）
ただし
Ｃ（ｊ）：変換後の明度階調
【００２６】
以上説明したようにして、圧縮された明度ヒストグラムの階調幅が拡大される。この処理により、図５のヒストグラムの階調幅を拡大したものを図６に示す。このように階調幅を拡大することで、画像のコントラストを強調して見映えの良い画像とすることができる。
【００２７】
このようにして、ステップＳ２の明度ヒストグラム作成、ステップＳ３の明度ヒストグラム圧縮、およびステップＳ４の明度ヒストグラム拡大において、補正された明度による明度ヒストグラムを作成する。また、彩度についても同様の処理を、ステップＳ５の彩度ヒストグラム作成、ステップＳ６の彩度ヒストグラム圧縮、およびステップＳ７の彩度ヒストグラム拡大において行い、補正された彩度による彩度ヒストグラムを作成する。このように、明度と彩度をそれぞれのヒストグラムにより補正することで、特許文献３に記載の方法における明度の補正結果により決まる値を彩度に加えることにより、本来彩度が低い部分に対しても彩度を強調しすぎてしまうのを防ぐことができる。ステップＳ８のＨＳＶ／ＲＧＢ変換では、この補正された明度および彩度ヒストグラムによる画像データを、ＨＳＶ値からＲＧＢ値に変換する。変換した画像データはＣＰＵ３より出力され、記憶装置４に記憶したり、その画像をモニタ５に表示したりする。
【００２８】
以上説明した画像処理装置によれば、次の作用効果を奏する。
（１）彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムに基づいて彩度および明度をそれぞれ補正することにより、彩度および明度のコントラストを改善して、効果的に画像の見映えを向上できる。
（２）彩度ヒストグラムおよび明度ヒストグラムの階調の幅をその階調における画素数比率に基づいて変更することにより、彩度および明度をそれぞれ補正する。このとき、ヒストグラムの各階調における画素数比率が設定したしきい値未満である場合はその階調幅を圧縮し、これにより階調幅の一部が圧縮されたヒストグラムの階調全体の幅を拡大して、彩度および明度をそれぞれ補正する。このようにしたので、彩度と明度をそのヒストグラムの各階調における画素数比率に応じて補正することができるため、彩度と明度のコントラストを画像に応じて適切に改善できる。
（３）階調幅の圧縮前のヒストグラムにおいて画素数比率が０でない最小と最大の階調値に基づいて、階調幅を拡大したときのヒストグラムにおいて画素数比率が０でない最小と最大の階調値を決定し、前者の階調値のそれぞれが０またはフルスケール値でないときは、後者の階調値のそれぞれを０またはフルスケール値以外の値とする。このようにしたので、元の画像に黒や白が存在しない場合に、画像補正処理後においても黒や白が存在せず、かつ画像の見映えを向上することができる。
（４）ヒストグラムにおいてしきい値未満となる画素数比率がそのヒストグラム全体の所定割合となるようにしきい値を設定することとしたため、ユーザが面倒な操作を行うことなく、画像補正処理を簡単に実行できる。
【００２９】
なお、以上説明した実施の形態では、本発明を実現するために実行される画像補正処理プログラムは記憶装置４の記録媒体に記録されており、ＣＰＵ３においてこの画像補正処理プログラムを実行する例について説明したが、本発明はこの内容に限定されない。たとえば、以上説明したような画像補正処理プログラムが入力装置１に記憶されて実行されることとしてもよい。また、この画像補正処理プログラムを、記録媒体を用いてパソコンや入力装置に取り込んでもよい。あるいは、この画像補正処理プログラムを、インターネットなどの電気通信回線を通じてパソコンや入力装置に取り込んでもよい。
【００３０】
以上説明した実施の形態では、入力手段を入力装置１により実現し、変換手段、ヒストグラム作成手段、ヒストグラム圧縮手段、およびヒストグラム拡大手段をＣＰＵ３により実現している。しかし、これらはあくまで一例であり、本発明の特徴が損なわれない限り、各構成要素は上述の実施の形態に限定されない。
【００３１】
【発明の効果】
本発明によれば、以上説明したように構成しているので、効果的にカラー画像の見映えを向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による画像処理装置の一実施形態を示す図
【図２】画像補正処理プログラムのフローチャートを示す図
【図３】明度ヒストグラム圧縮におけるサブルーチン処理のフローチャートを示す図
【図４】作成された明度ヒストグラムの例を示す図
【図５】階調幅を圧縮された明度ヒストグラムの例を示す図
【図６】圧縮された階調幅を拡大した明度ヒストグラムの例を示す図
【図７】元の明度ヒストグラムにおける画素数比率が０でない明度階調の最小値および最大値と、圧縮された階調幅を拡大するときの明度階調の最小値および最大値との関係の例を示す図
【符号の説明】
１：入力装置          ２：インタフェース      ３：ＣＰＵ
４：記憶装置          ５：モニタ              ６：バスライン
【図１】
2006237657.tif 000003
【図２】
2006237657.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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